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遵义地区杜仲矮化密植栽培研究

2024-04-16吴德涛赵盈盈汤建华杨选辉杨胜伟杨秀伟邓宽平

农技服务 2024年3期
关键词:矮化杜仲绿原

吴德涛,赵盈盈 ,汤建华,杨选辉,杨胜伟,杨秀伟,邓宽平

(遵义市农业科学研究院,贵州 遵义 563000)

杜仲(EucommiaulmoidesOliver)别名思仙、思仲、玉思皮、胶木等,为杜仲科落叶乔木,高可达20 m。幼枝被黄褐色毛,成熟后无毛,老枝有皮孔。成熟后的树皮呈灰褐色,表面粗糙,折断后用手拉开,可看见许多细丝。生于海拔300~500 m 的疏林、谷地或低山中。杜仲为落叶乔木,每年冬季落叶,春季开始发芽,夏季叶片进入旺盛期。

杜仲作为中药运用已有千年的历史。目前杜仲的开发运用主要是杜仲皮和杜仲胶。杜仲常用药用部位为杜仲皮,杜仲皮可生产杜仲壮骨丸、杜仲平压片、复方杜仲片等[1]。杜仲皮作为传统中药材,杜仲胶作为一种天然高分子材料和天然橡胶被广泛运用于各行业领域。而更为经济、产量巨大且再生能力强的杜仲叶却运用较少。《中华人民共和国药典》(一部)将杜仲皮和杜仲叶均收入,且杜仲皮和杜仲叶药效基本相同,杜仲皮主治肝肾不足,腰膝酸痛,筋骨无力,头晕目眩,妊娠漏血,胎动不安,用量为6~10 g。杜仲叶主治肝肾不足,头晕目眩,腰膝酸痛,筋骨痿软,用量为10~15 g。许华[2]测量杜仲不同部位的绿原酸含量表明,杜仲叶和杜仲皮的绿原酸含量较高,而杜仲叶绿原酸的含量高于杜仲皮,杜仲叶的绿原酸含量为3.21 mg/g,杜仲皮的绿原酸含量为2.11 mg/g。杜仲的花、皮、叶均可入药,各部位成分含量有所差异。为探明杜仲各部位主要有效成分含量,王丽楠等[3]对杜仲各部位主要成分含量进行了测定,结果表明,绿原酸的含量在杜仲叶片中最高,为0.45 mg/g,而杜仲皮中的绿原酸含量为0.33 mg/g,杜仲叶片中的绿原酸含量较杜仲皮中高0.12 mg/g。杜仲叶药理作用与杜仲皮基本相同,具有抗氧化、降血压、降血脂、降血糖、调节免疫力、抗骨质疏松等功效[4]。

我国杜仲产区一直有饮用杜仲叶茶的习惯。四川文山羌族“杜仲嫩叶熬粥”代代相传[5]。陈营军等[6]用杜仲叶汁、桑叶汁和红枣汁,添加其他可食用调味剂制作复合饮料,通过感官评价和外观评价,得到较好的效果。徐青梅等[7]以杜仲叶与新鲜茶叶为原料,研制出复合功夫茶。杜仲叶除可作食品外,在动物饲料的添加上运用也越来越广泛。杜仲叶组织中含有丰富的生物活性物质,目前许多饲料加工厂将杜仲作为一种新型饲料添加剂,促进家禽的生长发育和脂质代谢,提高家畜免疫力和抗病能力,改善动物食品品质[8]。如杜仲叶提取物添加在奶牛日常饲料中,奶牛的日平均产奶量有所提升且牛奶中乳蛋白含量有所提高,此外,牛奶中乳脂含量也有所提升,且乳腺日细胞数有所降低[9]。杜仲叶属于大量可再生资源,相对于杜仲皮和花的产量,杜仲叶均高于二者,且其绿原酸的含量大大高于其他部位。因此,杜仲叶用于添加饲料成为最佳选择。目前,遵义地区杜仲均为高大乔木,叶片难以采摘。为减低劳动成本并提高叶片生物产量,矮化杜仲的种植方法成为当前研究的热点。遵义地区杜仲多为高大树种,以采收皮为主,为有效利用杜仲,通过引进叶用杜仲品种,在遵义试点矮化种植,主要从栽培密度,矮化枝条的培养,不同季节杜仲叶中绿原酸含量方面进行研究,为叶用杜仲矮化栽培在遵义地区推广种植提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

杜仲苗木来自当地种子苗,2 年生苗,苗均高80 cm,种植地海拔820 m,全年平均气温15 ℃。

1.2 试验方法

栽培密度:设置4 个处理,A1,行株距90 cm×100 cm,740 株/667m2;A2,行株距140 cm×100 cm,476 株/667m2,A3,株行距180 cm×300 cm,123 株/667m2;A4,株行距120 cm×100 cm,679 株/667m2。种植杜仲时修剪后以3 个枝条为标准,当年分支数均为3,枝栽培1 年后统计成活率和农艺性状。矮化枝条设置4 个处理。处理1,第一分支高20~25 cm,一级分支4 个;处理2,第一分支高25~30 cm,一级分支5 个;处理3,第一分支高30~35 cm,一级分支6 个;处理4,第一分支高35~40 cm,一级分支7 个。定植第二年,测定单株叶片的重量。

1.3 种植方式

种植穴栽培,穴长宽60 cm×60 cm,深60 cm,底肥(发酵牛粪)32 kg/株。底肥上覆盖厚5 cm 左右的细土,再放入苗木,放置苗木时,保证根舒展,不能窝根,如根较长,可适当修剪后种植。盖土的标准不能低于原土痕。移栽的苗木及时浇水,一次性浇透。

1.4 农艺性状测定

2022 年6 月,根据Z 型结构排列,每组选取10 株测量,测量所选植株株高(主干贴近地面处至顶部枝条最高点垂直距离)、地径(主干贴近地面处向上3~5 cm 处)、第一分支点高度(主干贴近地面处至第一个有效分支点距离)、分支数(有效分支即正常分化的枝条)。株高测量选用精确度0.1 cm 的卷尺,地径测量使用游标卡尺,精确到0.01 cm。

1.5 矮化枝条的培养

杜仲本为高大型乔木,矮化品种只是相对矮小,任其生长,后期不便采摘。为培养可方便采摘的矮化品种,枝条的修剪必不可少。修剪成丛生状树形,栽培当年不修剪,让树苗自然生长,冬季在修剪口以上10 cm 处短截。种植后第二年春季萌芽后,当萌条长至5~10 cm 时,每株选留生长健壮、位置分布均匀的萌条3~4 个,培养成丛生状,其余抹去。待主干长到150~200 cm 时,去掉顶端。尽量培养分支低的侧枝。侧枝预留尽量成散型,中通。待侧枝过高后培养3 级枝,直到树形丰满。2—3 月对杜仲枝条进行修剪,待叶片采收后,测量单株产量。

1.6 折干率和绿原酸含量的测定

遵义地区杜仲在3 月中旬至4 月初开始萌芽,5 月正值叶片生长旺期,采摘产量达不到预期标准。6 月叶片开始成熟,仅顶端有新叶,因此选择在6 月测定绿原酸含量。7—9 月,发现绿原酸含量与6 月相差不大,为节约成本,未测定绿原酸含量。10 月,杜仲叶完全成熟,顶端不再有新叶,因此选择此时测定叶片绿原酸含量。待杜仲叶面水分完全蒸发后,采摘叶片。采摘后的杜仲叶片,立即拿到实验室称取鲜重。放入干燥设备中烘干。40 ℃低温烘4 h,放置1 h 后,高温60 ℃继续烘干,直至用手轻轻揉搓可碎。送遵义市产品质量检验检测院检测绿原酸含量。

1.7 数据分析

使用Excel 进行数据分析

折干率=叶片鲜重/叶片干重×100%

成活率=成活植株/种植植株总数×100%

2 结果与分析

2.1 不同栽培密度对杜仲农艺性状的影响

从表1 可知,种植杜仲时修剪后以3 个枝条为标准,当年分枝数均为3 枝,定植第二年,各处理的分枝数为4~7 枝,A2处理的分枝数最多,为7 枝;A3处理其次,为6 枝;A1和A4处理均为4 枝。种植密度对杜仲的成活率影响不大,各处理的成活率为84.3%~85.2%,A1处理最高,A2处理最低,但二者相差较小,仅0.9 百分点。株高,定植第二年各处理的株高较定植当年增长3.8~18.2 cm,但生长较为缓慢。地径的变化不大,较定植当年增加0.03~0.16 cm。

表1 不同栽培密度杜仲的农艺性状

2.2 不同修枝处理的单株叶鲜重

经测定,矮化枝条修枝处理1~4 的单株叶鲜重分别为75.20 g、85.03 g、92.76 g、87.57 g。处理3(第一分支高30~35 cm,一级分支6 个)的杜仲叶片单株鲜重最高,处理1(第一分支高20~25 cm,一级分支4 个)的杜仲叶单株鲜重最低;处理2(第一分支高25~30 cm,一级分支5 个)的单株叶鲜重为85.03 g,处理4(第一分支高35~40 cm,一级分支7 个)的单株叶鲜重为87.57 g,处理2 和处理4 间相差不大,仅相差2.54 g。处理3 与处理1 相差17.56 g,与处理2 相差7.73 g,与处理4 相差5.19 g。不同修枝处理的单株叶鲜重表现为处理3>处理4>处理2>处理1。

2.3 不同采摘时间杜仲叶的折干率和绿原酸含量

由表2 可知,采摘时间越晚,杜仲叶片的折干率越大,绿原酸的含量越小。采摘时间为6 月的折干率为0.31%,采摘时间为10 月的折干率为0.39%。采摘时间为6 月的绿原酸含量为4.286 mg/g,采摘时间为10 月的绿原酸含量为2.382 mg/g。

表2 不同采摘时间杜仲叶的折干率和绿原酸含量

3 结论与讨论

研究结果表明,种植密度对植株的成活率影响不大。植株是否成活与植株本身的生理状态,植株种植技术,土壤及其他相关外界因子有关。但种植密度对植株的后期生长有一定的影响。种植密度不同,杜仲平均发枝数不同,其中种植密度为476 株/667 m2处理的分枝数最多,达7 枝。作为采收叶子为主的杜仲,分枝数越多,采收叶片的数量多,植株的产量越高。前期植株生长缓慢,密度对杜仲农艺性状及单株产量的影响不大。每株杜仲保留6 个枝条的情况下,单株叶产量最高,为92.76 g。在引进栽培时,因考虑木本树种投影面积大,根系等原因,与其他矮化栽培相比(1 600 株/667m2)[10],试验设计的密度较小,试验设计的最大密度为740 株/667m2,且未考虑在不同种植密度下不同修枝处理对杜仲叶产量的影响。基于项目技术的缺陷,将增加种植密度,适当改变技术方案,进一步完善遵义地区杜仲矮化种植技术,为今后杜仲在遵义地区推广种植提供技术参考。绿原酸含量检测结果表明,杜仲叶片在6 月进行采摘的绿原酸含量较高,达4.286 mg/g,与王丽楠等[11-12]的研究发现杜仲叶在4 月份采收最佳,遵义地区杜仲叶绿原酸含量为3.12 mg/g有所差别。这可能与不同地区气候差异等有关,4 月遵义地区杜仲叶片还在生长阶段,未成熟。刘荣华等[12]测量的是5 月底杜仲叶绿原酸的含量,且采用的是自然晾干叶片,而试验测量的是6 月中旬杜仲叶绿原酸的含量,采用的是低温烘干。因此,采摘时间和烘干方法等也是导致绿原酸含量有差异的原因。研究仅测量了6 月和10 月杜仲叶绿原酸的含量,烘干方式仅采用的低温烘干,未进行其他方法的对比,因此数据不够全面。在今后的研究中,需更加全面地对杜仲叶不同月份或季节绿原酸和其他主要成分进行测量,并采用多种方式干燥叶片,探明遵义地区杜仲叶最佳采摘时间和最佳干燥方式,为杜仲叶的采收时间和加工方式提供技术参考。

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